425868 Celda tipo bolsa de iones de sodio (1Ah, NFM/Carbono duro) – Celda de investigación sin relleno para el desarrollo de electrolitos y formación.

Descripción general del producto

Una celda de bolsa de iones de sodio prefabricada y sin relleno, construida sobre una arquitectura de apilamiento, que utiliza un cátodo de óxido de níquel-hierro-manganeso (NFM) y un ánodo de carbono duro importado. Diseñada para laboratorios y equipos de desarrollo de celdas que necesitan una plataforma estandarizada y de alta repetibilidad para estudiar sistemas de electrolitos de iones de sodio, protocolos de formación y comportamiento de ciclado, sin la variabilidad de la fabricación interna de electrodos. La celda se entrega seca, sin electrolito, lo que otorga a los investigadores un control total de la formulación. La capacidad nominal de 1 Ah y los datos precisos de carga de electrodos (cátodo: 13,84 mg/cm² de densidad superficial de una sola cara, 2,70 g/cc de compactación; ánodo: 6,42 mg/cm², 0,95 g/cc) eliminan las conjeturas y permiten una correlación inmediata de los datos electroquímicos con parámetros físicos bien definidos. Construida con el mismo proceso de apilamiento y la misma disciplina de calidad que nuestros ingenieros aplican en la producción a escala piloto, esta celda sirve como un puente fiable entre la selección de celdas tipo botón y la creación de prototipos de muestra A. Cada lote se fabrica bajo controles de proceso basados en 24 años de experiencia en ingeniería de baterías, y se valida mediante ciclos de carga y descarga en nuestros propios laboratorios de sala seca para baterías de iones de sodio. Para desarrolladores de materiales, formuladores de electrolitos y equipos emergentes que se adentran en la tecnología de iones de sodio, esta celda reduce el tiempo de obtención de datos y se adapta al ritmo de su investigación.

Ventajas clave

Una celda de bolsa vacía estandarizada diseñada para la investigación reproducible de iones de sodio. Nuestro equipo de ingeniería seleccionó el N El proceso de acoplamiento y apilamiento de FM/Hard Carbon se basa en datos de ciclado en estado estacionario de las líneas piloto internas de TOB NEW ENERGY y en la retroalimentación de clientes de más de 500 laboratorios de baterías. El resultado es una celda que elimina las variables de fabricación de electrodos, permite centrarse en la química y la formación del electrolito y contribuye directamente al desarrollo de procesos a mayor escala.

● Diseño seco, sin relleno, con el modelo de electrolito recomendado (KLD-NF96F, 6,0 g)

Permite un control total sobre la formulación del electrolito y el volumen de llenado. Los investigadores pueden evaluar paquetes de aditivos, cosolventes o nuevas sales de sodio sin tener que lidiar con los artefactos SEI preexistentes.

Nuestro laboratorio de aplicaciones precalifica la celda con el electrolito recomendado para establecer una base de rendimiento; los datos del ciclo están disponibles bajo petición.

● Métricas de electrodos transparentes y capacidades específicas validadas (cátodo 127 mAh/g, ánodo 300 mAh/g).

Permite normalizar inmediatamente los datos electroquímicos en función del rendimiento conocido del material activo. Esto elimina el problema de la "caja negra" que suele presentarse con las celdas de terceros.

Los datos de densidad superficial, carga y compactación se verifican en muestras de producción mediante nuestras líneas de prueba internas de celdas tipo botón y celdas tipo bolsa.

● Proceso de apilamiento adaptado a la geometría relevante para la producción.

Evita la escalabilidad limitada de las pequeñas celdas de laboratorio de una sola hoja. El factor de forma 425868 (cuerpo de 68 × 58 mm, espesor ≤ 4,2 mm) refleja las dimensiones de las celdas tipo bolsa del mundo real, lo que permite su directa traslación a la creación de prototipos de muestras A en nuestro equipo de celda de bolsa .

Se ha utilizado internamente la misma estructura celular para ensayos de ampliación de escala, lo que confirma la uniformidad térmica y de presión durante la formación por prensado en caliente (0,9 MPa).

● Recetas de formación y clasificación predefinidas, con y sin prensado en caliente.

Reduce el tiempo de desarrollo del protocolo. El protocolo de prensado en caliente (45 °C, 0,9 MPa) y el protocolo estándar compatible con Neware (25 °C, 0,2 MPa) se proporcionan como puntos de partida probados en campo.

Estas recetas se perfeccionaron mediante ciclos iterativos en nuestro laboratorio de estado sólido e iones de sodio, logrando una variación de capacidad inferior al 2 % en docenas de celdas.

● Respaldado por un equipo de ingenieros de procesos con doctorado y más de 20 años de experiencia en la ampliación de la producción de baterías.

Cuando su investigación pasa de la selección de electrolitos a las ejecuciones de prototipos, podemos brindarle soporte para cambios en el diseño de celdas, adaptaciones de formato más grande y transferencia a nuestra línea de producción de baterías de iones de sodio .

TOB NEW ENERGY ha completado más de 3.000 transiciones de investigación a proyectos piloto para universidades y empresas emergentes en todo el mundo.

Envíe su formulación de electrolitos y sus requisitos de prueba. — obtener un lote de células con datos de referencia coincidentes.

Información básica

Parámetros técnicos

Gráfico de la curva de carga y descarga (1 Ah)	Diagrama de ciclo (a temperatura ambiente - carbono duro 1Ah 0,5C/1C)
Condiciones de prueba: 45℃, 0,9 MPa, 0,05 °C CC durante 8 h, 0,1 °C CC durante 3 h, agotamiento después de la finalización; 25℃, 0,9 MPa, 0,2 C CC a 3,95 V, CV a 0,05 C, 0,2 C CC a 1,5 V	Condiciones de prueba: 25℃℃, 0,2MPa, reposo 3 min; 0,5 °C CC a 3,90 V, CV a 0,02 °C 0,05 °C; reposo 3 min; 1,0 °C CC a 1,50 V.

Interpretación de parámetros y notas de aplicación

La ventana de 1,50–3,95 V se alinea con el rango de estabilidad electroquímica del par NFM/Carbono Duro y los límites típicos de oxidación del electrolito para sistemas de iones de sodio. El corte de bajo voltaje a 1,50 V evita daños estructurales irreversibles en el carbono duro durante la descarga profunda. Las capacidades específicas (127 mAh/g de cátodo, 300 mAh/g de ánodo) reflejan el ajuste de la relación N/P validado a través de nuestras pruebas de referencia de media celda internas, lo que proporciona un diseño de celda completa equilibrado donde el ánodo mantiene un ligero exceso para suprimir la nucleación de dendritas de sodio. La arquitectura de apilamiento, combinada con el espesor <4,2 mm y la formación apta para prensado en caliente, imita la gestión térmica industrial, lo que garantiza que sus datos de laboratorio se traduzcan de manera más confiable a la configuración piloto en nuestra líneas piloto de células cilíndricas y tipo bolsa El electrolito recomendado KLD-NF96F cumple con los requisitos de formación de SEI para el carbono duro; al sustituirlo por su propio electrolito, las recetas de formación proporcionadas sirven como referencia comparativa directa. Para quienes trabajan con electrolitos de sodio de estado sólido o variantes de cátodo tipo O3 con alto contenido de níquel, el estado seco y sin relleno de la celda, junto con su robusta geometría de sellado, permiten el sellado al vacío posterior a la inyección y el ciclado bajo humedad controlada (punto de rocío de -50 °C disponible en nuestras instalaciones).

Aplicaciones

● Investigación y desarrollo de electrolitos y cribado de formulaciones

Problema: Los datos de ciclado obtenidos con electrodos de fabricación propia suelen estar dominados por inconsistencias en el recubrimiento, variables de mezcla y parámetros desconocidos del electrodo. Aislar los efectos del electrolito se convierte en una batalla estadística.

Solución: Estandarice con la celda 425868. Gracias a una carga y compactación de electrodos controladas con precisión, cualquier variación en el rendimiento se correlaciona con la variable del electrolito. Realice pruebas comparativas con la celda KLD-NF96F como control y su nueva formulación como prueba. El laboratorio interno de iones de sodio de TOB NEW ENERGY valida las curvas de ciclado de referencia para cada lote de producción; usted obtiene un conjunto de datos de referencia incluso antes de llenar la celda.

● Calificación de materiales de iones de sodio

Problema: Los nuevos materiales activos para cátodos o variantes de carbono duro muestran datos prometedores en semiceldas, pero un comportamiento impredecible en celdas completas debido a un equilibrio desconocido de los electrodos.

Solución: Utilice el ánodo de la celda como referencia comercial fija (carbono duro importado de 5 µm, 300 mAh/g) y, a continuación, combínelo con su propio recubrimiento de cátodo mediante nuestro equipo de recubrimiento de electrodos para evaluar rápidamente su material en una configuración de celda completa. También podemos fabricar cátodos personalizados para este formato de celda a través de nuestros servicios piloto.

● Investigación universitaria e instalaciones compartidas

Problema: Los estudiantes dedican meses a optimizar las recetas de electrodos en lugar de generar conocimientos sobre electroquímica; la reproducibilidad entre grupos se ve afectada.

Solución: La celda de bolsa vacía proporciona una plataforma lista para usar para proyectos de maestría y doctorado sobre mecanismos de envejecimiento de iones de sodio, modelado EIS, análisis dV/dQ y estudios post mortem. La documentación precisa de todos los parámetros físicos elimina la necesidad de fabricar electrodos internamente. Nuestro programa de descuentos educativos y soporte técnico, basado en más de 6000 colaboraciones con universidades, agiliza la preparación de cursos de laboratorio.

● Prototipo de puesta en marcha y verificación de la muestra A

Problema: El paso de los datos de pilas de botón a las pilas tipo bolsa prototipo requiere un conocimiento significativo del proceso y una importante inversión de capital.

Solución: La celda 425868 sirve como plataforma de validación de procesos. Úsela para ajustar su protocolo de formación, evaluar la generación de gas con su electrolito específico y generar hojas de datos de vida útil para la debida diligencia de los inversores. Cuando esté listo para escalar, nuestro equipo de doctorado puede transferir el diseño a formatos más grandes, ya sea en sus propias instalaciones o en nuestra línea piloto de baterías de iones de sodio contratada.

● Introducción y capacitación sobre el proceso de fábrica

Problema: Los equipos de producción necesitan formación práctica sobre la tecnología de iones de sodio antes de comprometerse con los equipos de producción en masa.

Solución: Adquiera lotes de estas celdas para la capacitación de los operadores en los procedimientos de llenado de electrolitos, sellado de bolsas y pruebas de ciclado. Los protocolos de formación detallados reducen la curva de aprendizaje y estandarizan los resultados de la capacitación.

Preguntas frecuentes

P1: ¿Puedo usar un electrolito diferente al KLD-NF96F con esta celda?

A: Absolutamente. La celda se envía seca precisamente para que usted pueda introducir sus propias formulaciones de electrolitos. KLD-NF96F es nuestra referencia comercial recomendada basada en estudios de ciclado internos de 0 °C a 60 °C que muestran una eficiencia coulómbica estable >99,8 % después de la formación. Si utiliza un electrolito diferente, le sugerimos que ejecute primero nuestro protocolo de formación como referencia comparativa y luego adapte los límites de voltaje y la corriente de formación según sus necesidades. do La electroquímica lo requiere. Basándonos en nuestros 24 años de datos sobre procesos de baterías, si su electrolito tiene una conductividad iónica o una cinética de formación de SEI notablemente diferentes, ajuste los pasos de formación de 0,05C y 0,1C en consecuencia; nuestro equipo de aplicaciones puede revisar su protocolo.

P2: La celda viene con una funda protectora de goma y una bolsa de gas. ¿Cómo debo manipularlas antes de realizar la prueba?

A: La funda de goma sirve únicamente para la protección mecánica durante el transporte. Retírela por completo antes de sujetar la celda en el dispositivo de prueba. La bolsa de gas actúa como depósito durante la formación; tras este proceso, puede cortarla y volver a sellarla al vacío o en atmósfera inerte, según su plan de análisis posterior a la formación. Al sujetar la celda, asegúrese de que el dispositivo ejerza presión solo en la zona del conjunto de electrodos; nunca sujete la zona del sellador de la pestaña. Este procedimiento se detalla en nuestra guía de manipulación, elaborada a partir de miles de integraciones de celdas en laboratorios académicos e industriales.

P3: ¿Cómo se garantiza la consistencia entre lotes de una célula destinada a ser un estándar de investigación?

A: Cada lote de producción se somete a un muestreo estadístico que incluye la medición del grosor de la celda, la verificación de la carga del electrodo y el ciclado de referencia utilizando nuestro protocolo estándar de electrolito y formación en condiciones controladas de sala seca (punto de rocío de -50 °C). El lote se libera únicamente si la variación de capacidad entre las muestras es inferior al 2 % y el grosor es inferior a ±0,1 mm. Estos datos se generan en nuestras propias líneas de prueba de celdas tipo botón y tipo bolsa, la misma infraestructura piloto utilizada para el desarrollo de procesos con nuestros socios universitarios.

Con la confianza de innovadores globales.

Las celdas de bolsa de iones de sodio estandarizadas de TOB NEW ENERGY se utilizan actualmente en más de 200 programas de desarrollo de electrolitos, estudios de calificación de materiales de cátodo y ciclos de prototipos de puesta en marcha en Norteamérica, Europa y Asia. Nuestra plataforma fue utilizada por un grupo líder en baterías de sodio de estado sólido para evaluar la estabilidad interfacial entre el electrolito de oxisulfuro y el carbono duro, y por un importante fabricante de cátodos para comparar su óxido laminar tipo O3 con nuestra referencia NFM.

Cada investigador que adopta esta celda accede a un ecosistema respaldado por más de 60 patentes nacionales, una disciplina de fabricación certificada según la norma IATF 16949 y el mismo soporte de ingeniería que ha guiado a más de 6000 clientes en todo el mundo. Cuando publique, estaremos aquí para ayudarle a describir los parámetros de la celda con la precisión que exigen las revistas de alto impacto.

¿Listo para eliminar las variables de los electrodos y centrarse en la química de los iones de sodio? Solicite una hoja de especificaciones y datos de ciclado de referencia para su próximo proyecto.